Formula Student

Győri autó, de nem Audi

2020.03.02.

Az egyetemisták Forma 1-es futamának számító Formula Student versenyen a Széchenyi István Egyetem csapata, az Arrabona Racing Team hetedik éve saját építésű autóval vesz részt a versenyben. A 2020-as szezon új járművét Design Freeze rendezvényen mutatták be.

A prezentációt immár két éve angol nyelven tartjuk, ezzel a nemzetközi irány felé mozdítva tevékenységünket, így a rendezvényről készült közvetítést akár más, külföldi FS csapat, vagy érdeklődő és megtekintheti – mondta el Gudra Gábriel csapatvezető, aki immár harmadik éve áll az ART élén.

Prezentáció az egyetemen angol nyelven

Gudra Gábrieltől megtudtuk, sikeres évet zártak tavaly. Idén három versenyen indulnak. A hazai futamnak számító zalaegerszegi versenyen, a legrangosabbnak számító német futamon, valamint az osztrák FS-en.

A tervek és koncepciók prezentálásával az autóépítés is megkezdődött, várhatóan április végén, május ejelén állunk pódiumra a kész autóval – nyilatkozta a csapatvezető.

Az új autót a csapat 2020-as konstrukciós vezetője, Tari Csaba mutatta be a rendezvényen:

Az idei évben teljesen új célmeghatározási metódust választottunk, amiből majd az egész fejlesztést levezetjük, továbbá ez a cél legyen mindenki számára ismert, és képes legyen a saját fejlesztését beilleszteni a nagy képbe – fogalmazott, - Így álltunk elő az év kezdetén egy merész, de elérhető céllal, a világranglista TOP 50-jébe bekerülni. A tavalyi év sikerekben gazdag volt, így felküzdöttük magunkat egészen a 71. helyre a 614 csapat közül, viszont ennél többet akarunk. Ezen fő célt boncolgattuk, hogy milyen fejlesztésekre, határidőkre és struktúrára lesz szükségünk az idei évben. A fejlesztési célokat ebből levezetve köridő szimulációs szoftverrel határoztuk meg. Számításaink megmutatták, hogy mely részeire kell fókuszálni az autó fejlesztése során, így nagy hangsúlyt kaptak az aerodinamikai elemek, ráadásul a futómű újratervezése is innen ered. Mindezen fejlesztéseknek szerettünk volna egy olyan keretet megalkotni, ami az autó tervezési időszakát végig kíséri, és ennek fényében tervezzük majd a különálló alkatrészeket. Így alkottuk meg a RISE koncepciót, ami egy megbízható, de mégis innovatív megoldásokkal és funkciókkal teli koncepciót jelent, a lehető legegyszerűbb megvalósítás mellett.

A tavalyi autó: az ART_06

Egy éve ez volt a versenyautó



Az előző évi autónk egy olyan konstrukció volt, amely több alkalommal is bizonyította a helyes tervezést, hiszen kevésbé igényelt karbantartást, mint az előző évi autók, mégis gyorsabb köröket tudtunk teljesíteni vele. A pilótáink egyre magabiztosabban versenyeztek az autóval, otthonosan érezték magukat minden szituációban. Mi sem bizonyíthatja jobban a kiforrott konstrukciót, mint az eredmények. A 2019-es szezon volt a legsikeresebb évünk a csapat fennállása óta, hiszen nemzetközi mezőnyben vívtuk ki magunknak az előkelő helyeket. Az autó menetkész tömege 172 kg és nulláról száz kilométer órára mindössze 4,3 másodperc alatt gyorsul. A hatodik generációs autónk rugalmas motorbekötéssel rendelkezik, ami a szintúgy védi az alkatrészeket, mint a pilótákat a káros rezgésektől. Ez a harmadik generációs aerodinamika csomag 430 newton leszorítóerőt képes termelni mindössze 15 méter szekundumnál. A futómű az előző évhez hasonlóan kettős keresztlengőkaros kialakítású, húzórudas aktuálással elől és hátul is. Az állítható stabilizátorok mellett a kuplung vezérlése is automatikus, így a pilótának csak a gáz és fékpedálra kell koncentrálnia. A csapat a szintén a Széchenyi István Egyetemen működő SZEngine hallgatói motorfejlesztő csapat EVO6+ erőforrását használta a szezon során. Az autó elektronikai rendszere egyedileg tervezett komponensek mellett egy saját telemetria rendszerrel is rendelkezik, amely folyamatosan menti az autó adatait a tesztek és versenyek során.

Az idei versenyautó: az ART_07

Felfüggesztés

A tervek egyelőre számítógépes szimulációban vannak, legyártása kezdetét vette.

Az új koncepciót tiszta lappal kezdtük. A futómű legfontosabb komponense a gumi maga, szerettünk volna megbizonyosodni, hogy a lehető legjobb megoldást választjuk az új évre. Ezért egy versenytárs elemzés során kiderült, hogy az élmezőny zöme Hoosier abroncsokat használ, viszont ez nem elég. Gumadatok elemzése során kiderült, hogy az eddig használt Continental gumik rendívül jó pilótát igényelnek, továbbá az említett Hoosier gumik jobb melegedési tulajdonságokkal rendelkeznek. Ezen tények fényében az új évben a kisebb, 10 incesh gumikkal fogunk versenyezni. Emiatt a teljes futómű geometria és a futómű alkatrészei is ehhez a döntéshez mérten kerültek változtatásra. A kisebb átmérő által könnyebb összeállításokat tudtunk tervezni, illetve tovább csökkentve a tömegeket karbon lenkőkarokkal fogunk versenyezni az új év során.

Kormányzás

A kormányzásnál tovább szerettük volna csökkenteni a tömeget, így karbon csövekkel helyettesítjük az eddigi acél kormányoszlopot, amely további csapágyazást kapott annak érdekében, hogy a lehető legpontosabb visszajelzéseket nyújtsa a pilótáink számára. A kormány gyártása teljesen új módszerrel fog megvalósulni, ugyanis eddig az alap lapot lamináltuk, majd kinyomtattuk a markolatokat. Idén egy héj szerkezetű karbon kormányt fogunk gyárti amit ragasztással fogunk összerakni, így megmarad a merevsége, viszont a tömegén további csökkenést tudunk elérni. Az új kormányhoz bescanneltük a pilóták marok lenyomatát, így olyan geometriát tudunk gyártani, amely ergonómiailag a legmegfelelőbb a pilótáink számára.

Pedálbox

Az év az újdonságokról szólt, és egyik ilyen az additív tervezési technológiákkal való ismerkedés. Csapatunk először használta ezt a tervezési metódust, ennek eredménye pedig jól tükröződik a pedálboxon. Az új pedálok 3D nyomtatással fognak elkészülni. A gázpedál egy SLS technológiát használó nyomtatóval készül majd műanyagból. A fékpedál a szigorú szabályok végett alumínium alapanyagból lesz nyomtatva, hogy minden helyzetben megállja a helyét. A pedálok az elsődleges alkatrészek amik fontosak a pilóta számára, ergonómiai szempontok végett saroktámaszok és lábfejtartók kerültek kialakításra.

Aerodinamika

Ahogyan említettük, a célmeghatározás során az volt a célunk, hogy minden részlegünknek specifikus célokat tudjunk meghatározni a köridő szimulációk segítségével. Ezen szimulációk során kiderült, hogy az aerodinamika nagy szerepet játszik az autó kör idejében, habár kisebb az átlagsebesség ebben a verseny szériában. Így a leszorítóerőt priorizáltuk a többi komponenssel szemben, ami azt jelenti, hogy az alkatrészek elhelyezését, kialakítását az aerodinamikai elemek határozzák meg. Ezzel elértük, hogy majd 30%-os leszorítóerő növekedésünk legyen az előző autóhoz képest. Ezek a szimulációk 15 m/s-os sebességnél készültek, és a korábbi 430 N leszorító erőt 550 N-re növeltük. Az aerodinamikai elemeket megerősítettük, hogy megfelelő merevségük legyen a megnövekedett leszorító erővel szemben. Illetve olyan kisegítő elemek is felkerültek az autóra, mint a “bull-horn,, amely a hátsó szárnyat védi a káros áramlatoktól amit az első szárnyunk ébreszt. Nagy hangsúlyt kapott a szerelhetőség is, mivel egy-egy javítás során ezen elemek eltávolításra kerülnek, így fontos a le szerelésükkel töltött idő a versenyek során. 

Motor és hajtáslánc

Ez még természetesen a tavalyi autó tavalyi motorja: idén is lesz új erőforrás.

A 2020-as szezon lesz az 5. év az Arrabona Racing Team és a SZEngine motorfejlesztő csapat együttműködésének. AZ új EVO7 elnevezésű erőforrással fogunk versenyezni az elkövetkezendő évben. Az új konstrukció kompressziónövelés, saját fejlesztésű e-gázzal fogja segíteni a munkánkat a lehető legjobb eredmény elérése érdekében. Az előző 14,3:1 kompresszióviszonyt egészen 15:1 arányig növelték a motorban, RON98-as üzemanyag használatával.

 A hűtőrendszer teljesen át lett tervezve, annak érdekében, hogy további leszorítóerőt termelhessünk, illetve kedvezőbb elhelyezésnek köszönhetően csökkentettük a súlypontját az egész rendszernek. A jobb áramlás érdekében az autó két oldalára kerültek kisebb méretű hűtők a tavalyihoz képest és az olajhűtő is egy sorban kapott helyet a vízhűtőkkel, ezzel is növelve a hatásfokát. Mivel két oldalra kerültek a hűtők és szárnyprofilok, a kipufogó teljes egészében az autó hátulján kapott helyet. Az új rendszer dobok nélkül fog készülni, viszont garantálnunk kell az alacsony zajszintet, így lamellák kerülnek a kipufogó csövébe, hogy alapjáraton 103 dB, emelt fordulaton pedig 110 dB alatt legyen a zajszint db(C) skála szerint. Ez nagy kihívást jelentett, hiszen az egyhengeres versenymotor teljesítményét nagyban meghatározza a szívó- és kipufogó rendszer. A szimulációk alapján a rendszerünk teljesítményre optimalizált, és eléri a szabályzat által követelt zajszinteket, viszont további mérésekkel szeretnénk igazolni a szimulációk eredményét. A hajtásláncban idéntől a differenciálmű tartó és a segédvázunk egy alkatrésszé olvad, aminek eredménye egy 10%-kal könnyebb és 40%-al merevebb megoldás. A rugalmas motorfelfüggesztés gumi elemeit laborunkban lemértük, és a rendelkezésre álló méretek közül került meghatározásra a végleges méret és keményég, annak érdekében, hogy csökkentsük a motor káros rezgéseit ezzel védve az alkatrészeket és a pilótákat.

Elektronika

Az autó elektronikai rendszere további finomításokon esett át, mindezt azért, hogy megbízhatóbban működjön. A kormány alaplapja teljesen újra lett tervezve, és az egyedi telemetria rendszerünket is szeretnénk a lehető legjobban kihasználni a pilóták fejlesztésére. A tesztszezont az új saját fejlesztésű gumihőmérőrendszer fogja segíteni, ezzel a rendszerrel képesek leszünk minden versenyszámra a legjobb futómű beállításokat megtalálni, illetve az új gumik melegedési tulajdonságait leszünk képesek figyelni.

Az idei évben nagy újításnak számít a hidraulikus rendszer. Ez a megoldás az eddigi pneumatikus váltó és kuplung aktuálását fogja felváltani. Erre azért volt szükség, mivel az eddigi rendszer nem tudott pozícióra vezérelni, viszont az új fejlesztésekhez szükség volt erre a tulajdonságra. A kuplung kar a kormányon kap majd helyet, így a pilóták könnyedén vezérelhetik majd olyan esetekben is ahol csak kisebb gurulásokra lenne szükség, például a startvonalhoz gurulás során. További előnye a rendszernek, hogy gondozásmentes, így nincs szükség újratöltésre a levegős rendszerrel szemben és az emberi hiba is ki van zárva, mint például a levegő tartály kinyitása. A vezérlés képes lesz a gyorsulási versenyszám elején a pilóta helyett irányítani a kuplungot, ezzel elérjük, hogy a legoptimálisabb körülmények között zárjanak össze a kuplunglamellák.

Egyik hosszútávú tervünk az önvezető autó. Egy éve dolgozunk rajta, és immáron 4 ember felelős a fejlesztésekért ezen a területen. Az új szabályzatok miatt plusz pontokat tudunk elérni, ha önvezető módban is teljesítünk versenyszámokat. Mivel ezen az eseményeken is a maximumra törekszünk, ezért fontosnak tartjuk a felkészülést ezen területeken. A tavaszi teszt szezonban szeretnénk az autó kormányzását tesztelni autonóm módban, ősszel pedig az egész autó irányítása saját fejlesztésű rendszer kezében lesz. Jelenleg a szoftver képes felismerni a kamera képén a bójákat az autó mellett, és ezeket úgy dolgozza fel, hogy elkészíte a pályarajzot. 

Váz

És végül, de nem utolsó sorban a váz, ami összefog mindent. Nagyban meghatározza a végleges geometriáját a futóműgeometria és az aerodinamikai elemek, ezért ez az, amit utolsónak terveztünk meg. Szerettük volna elérni a kitűzött 1700 Nm/fok vázmerevséget, a rendelkezésre álló idő alatt sikerült elérnünk ezt a célt, viszont ez egy szimulált merevségi adat, ezért validáltuk a szimulációnkat egy régebbi autónkon. Ezáltal tudjuk azt, hogy a tervezési metódusunk megfelelő, és a kívánt vázmerevségünk garantált. Megnövelt cockpittel szeretnénk a pilóták komfortérzetét tovább emelni, amelyhez illesztettük az ülésünket a lehető legjobb pozíció elérése érdekében. 

A másik hosszútávú projektünk a monocoque. A monocque egy olyan vázszerkezet, amely egyesíti a vázat és oldalelemeket. Könnyebb és merevebb konstrukció érhető el vele, mivel a vázszerkezeten jobban eloszlanak a futómű és aerodinamikai elemek által keltett terhelések, és ezáltal kisebb lokális elmozdulások érhetők el. Megkezdődtek a kezdeti lépések, felvettük a kapcsolatot több tapasztalt csapattal is. Így a tervezési és gyártási folyamatokat már olyan tudással kezdhetjük el, amely nagyban meggyorsítja a folyamatokat. A szabályzat több tesztet is előír a gyártás előtt, így ezeket mindenképp szeretnénk elvégezni, ezzel pedig egy lépéssel előrébb járni a tervezésben – zárta prezentációját Tari Csaba.

 

Az oldal fő támogatója

 

2021.05.06
Németországban nőtt a forgalomba helyezett autók száma áprilisban az egy évvel korábbihoz képest,....
2021.05.06
Az eladási darabszámokat nézve úgy tűnik, a vásárlóknak bejön a Tucson új, világító ábrázata, a....
2021.05.06
Halálos kimenetelű baleset történt kedden délelőtt Torna (Kassa-vidéki járás) közelében - írja a....
2021.05.06
A TOYOTA GAZOO Racing izgalmas küzdelemben kivívott győzelemmel nyitotta meg a Hypercar korszakot a....
2021.05.06
Magyarországon is megrendelhető a Toyota egyik legfontosabb idei újdonsága, a 2021-es ’Év Autója’....
2021.05.06
Az Oktoberfest-et, a hagyományos nagy sörünnepet törölték Münchenben, az IAA-t azonban minden....
2021.05.05
Közlekedési baleset áldozata lett egy magyar autós szerda hajnalban Ausztriában – írja az orf.at ..
2021.05.05
Különleges kivitellel ünnepli a kerek évfordulót a CX-30. ..
2021.05.05
Csehországban az első négy hónapban éves összehasonlításban 12,6 százalékkal 68 510-re emelkedett....
2021.05.05
Omer Gam Törökországból küldte rajzát az Autós Nagykoalíció és az autoszektor.hu karikatúra....